検査装置
【課題】検査精度を向上させ、5〜30nmのデザインルールにも適用できる検査方法及び検査装置を提供すること。
【解決手段】本発明の検査装置は、荷電粒子又は電磁波の何れか一つをビームとして発生させるビーム発生手段と、ワーキングチャンバ内に保持した検査対象に前記ビームを導き照射する1次光学系と、可動式のニューメリカルアパーチャ、および前記検査対象から発生して当該ニューメリカルアパーチャを通過した二次荷電粒子を検出する第1検出器を有する2次光学系と、前記第1検出器によって検出された二次荷電粒子に基づいて画像を形成する画像処理系と、前記可動式のニューメリカルアパーチャと前記第1検出器の間に設けられ、前記検査対象から発生する二次荷電粒子のクロスオーバ位置における位置及び形状を検出する第2検出器とを備える。
【解決手段】本発明の検査装置は、荷電粒子又は電磁波の何れか一つをビームとして発生させるビーム発生手段と、ワーキングチャンバ内に保持した検査対象に前記ビームを導き照射する1次光学系と、可動式のニューメリカルアパーチャ、および前記検査対象から発生して当該ニューメリカルアパーチャを通過した二次荷電粒子を検出する第1検出器を有する2次光学系と、前記第1検出器によって検出された二次荷電粒子に基づいて画像を形成する画像処理系と、前記可動式のニューメリカルアパーチャと前記第1検出器の間に設けられ、前記検査対象から発生する二次荷電粒子のクロスオーバ位置における位置及び形状を検出する第2検出器とを備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項1】
荷電粒子又は電磁波の何れか一つをビームとして発生させるビーム発生手段と、
ワーキングチャンバ内に保持した検査対象に前記ビームを導き照射する1次光学系と、
可動式のニューメリカルアパーチャ、および前記検査対象から発生して当該ニューメリカルアパーチャを通過した二次荷電粒子を検出する第1検出器を有する2次光学系と、
前記第1検出器によって検出された二次荷電粒子に基づいて画像を形成する画像処理系と、
前記可動式のニューメリカルアパーチャと前記第1検出器の間に設けられ、前記検査対象から発生する二次荷電粒子のクロスオーバ位置における位置及び形状を検出する第2検出器と
を備えることを特徴とする検査装置。
【請求項2】
前記第1検出器は、前記可動式のニューメリカルアパーチャの位置が前記第2検出器における検出結果に基づいて調整された状態で、前記二次荷電粒子を検出することを特徴とする請求項1に記載の検査装置。
【請求項3】
前記ビームは、荷電粒子のビームであり、
前記ビーム発生手段は、
平面部を有する光透過部材からなる母材の前記平面部に光電子材料をコーティングして形成され、当該光電子材料に照射された光を受けて光電子を発生させる光電素子と、
前記光電素子の後段にそれぞれ所定の間隔で配置され、前記光電素子から発生された光電子を加速させる1枚以上のレンズと、
前記レンズの後段に配置されたニューメリカルアパーチャと、
前記ニューメリカルアパーチャの後段に配置されたカソードレンズと
を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の検査装置。
【請求項4】
前記ビームは電磁波のビームであり、
前記ビーム発生手段は、波長の異なる複数の前記ビームを発生させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の検査装置。
【請求項5】
前記第1検出器は、前記検査対象の前記ビームが照射される面から発生する二次荷電粒子を検出することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の検査装置。
【請求項6】
前記第1検出器は、前記検査対象の前記ビームが照射される面とは反対側の面から発生する二次荷電粒子を検出することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の検査装置。
【請求項7】
前記第1検出器は、TDIを用いていることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の検査装置。
【請求項8】
前記第2検出器は、EB−CCDを用いていることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の検査装置。
【請求項9】
前記可動式のニューメリカルアパーチャは、開口部が十字穴形状またはスリットで形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の検査装置。
【請求項10】
前記検査対象を観察する光学顕微鏡及びSEM(走査型電子顕微鏡)をさらに備え、
前記ビーム発生手段、前記1次光学系、前記2次光学系、前記画像処理系、前記光学顕微鏡及び前記SEMは、前記ワーキングチャンバに配設されることを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の検査装置。
【請求項1】
荷電粒子又は電磁波の何れか一つをビームとして発生させるビーム発生手段と、
ワーキングチャンバ内に保持した検査対象に前記ビームを導き照射する1次光学系と、
可動式のニューメリカルアパーチャ、および前記検査対象から発生して当該ニューメリカルアパーチャを通過した二次荷電粒子を検出する第1検出器を有する2次光学系と、
前記第1検出器によって検出された二次荷電粒子に基づいて画像を形成する画像処理系と、
前記可動式のニューメリカルアパーチャと前記第1検出器の間に設けられ、前記検査対象から発生する二次荷電粒子のクロスオーバ位置における位置及び形状を検出する第2検出器と
を備えることを特徴とする検査装置。
【請求項2】
前記第1検出器は、前記可動式のニューメリカルアパーチャの位置が前記第2検出器における検出結果に基づいて調整された状態で、前記二次荷電粒子を検出することを特徴とする請求項1に記載の検査装置。
【請求項3】
前記ビームは、荷電粒子のビームであり、
前記ビーム発生手段は、
平面部を有する光透過部材からなる母材の前記平面部に光電子材料をコーティングして形成され、当該光電子材料に照射された光を受けて光電子を発生させる光電素子と、
前記光電素子の後段にそれぞれ所定の間隔で配置され、前記光電素子から発生された光電子を加速させる1枚以上のレンズと、
前記レンズの後段に配置されたニューメリカルアパーチャと、
前記ニューメリカルアパーチャの後段に配置されたカソードレンズと
を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の検査装置。
【請求項4】
前記ビームは電磁波のビームであり、
前記ビーム発生手段は、波長の異なる複数の前記ビームを発生させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の検査装置。
【請求項5】
前記第1検出器は、前記検査対象の前記ビームが照射される面から発生する二次荷電粒子を検出することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の検査装置。
【請求項6】
前記第1検出器は、前記検査対象の前記ビームが照射される面とは反対側の面から発生する二次荷電粒子を検出することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の検査装置。
【請求項7】
前記第1検出器は、TDIを用いていることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の検査装置。
【請求項8】
前記第2検出器は、EB−CCDを用いていることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の検査装置。
【請求項9】
前記可動式のニューメリカルアパーチャは、開口部が十字穴形状またはスリットで形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の検査装置。
【請求項10】
前記検査対象を観察する光学顕微鏡及びSEM(走査型電子顕微鏡)をさらに備え、
前記ビーム発生手段、前記1次光学系、前記2次光学系、前記画像処理系、前記光学顕微鏡及び前記SEMは、前記ワーキングチャンバに配設されることを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の検査装置。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26A】
【図26B】
【図26C】
【図27A】
【図27B】
【図28】
【図29A】
【図29B】
【図30】
【図31】
【図32A】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】
【図48】
【図49】
【図50】
【図51】
【図52】
【図53】
【図54】
【図55】
【図56】
【図57】
【図58】
【図59】
【図60】
【図61】
【図62】
【図63】
【図66】
【図67】
【図68】
【図69】
【図70】
【図71】
【図72】
【図73】
【図74】
【図75】
【図76】
【図77】
【図78】
【図79】
【図80】
【図83】
【図84】
【図85】
【図86】
【図87】
【図88】
【図89】
【図90】
【図91】
【図92】
【図97】
【図98】
【図99】
【図100】
【図101】
【図102】
【図103】
【図104】
【図105】
【図106】
【図107】
【図108】
【図109】
【図110】
【図122】
【図123】
【図127】
【図128】
【図129】
【図130】
【図131】
【図132】
【図133】
【図134】
【図135】
【図136】
【図137】
【図138】
【図139】
【図140】
【図141】
【図142】
【図143】
【図144】
【図145A】
【図145B】
【図145C】
【図146A】
【図146B】
【図147A】
【図147B】
【図148A】
【図148B】
【図148C】
【図149A】
【図149B】
【図150】
【図151A】
【図151B】
【図152】
【図153A】
【図153B】
【図154】
【図155】
【図156】
【図157A】
【図157B】
【図157C】
【図158】
【図159】
【図160A】
【図160B】
【図161】
【図162A】
【図162B】
【図163】
【図164】
【図165】
【図166】
【図167】
【図168】
【図169】
【図170】
【図171】
【図172】
【図173】
【図174】
【図175】
【図176】
【図177】
【図178】
【図179】
【図180】
【図181】
【図182】
【図183】
【図184】
【図185】
【図186】
【図187】
【図188】
【図189】
【図190】
【図191】
【図192】
【図193】
【図194A】
【図194B】
【図195A】
【図195B】
【図199】
【図200】
【図201】
【図202】
【図203】
【図204】
【図205】
【図206】
【図207】
【図208】
【図209】
【図210】
【図211】
【図212】
【図213】
【図214】
【図215】
【図216】
【図217】
【図218】
【図219】
【図220】
【図221】
【図222】
【図223】
【図224】
【図32B】
【図32C】
【図32D】
【図32E】
【図39】
【図40】
【図41】
【図64】
【図65】
【図81】
【図82】
【図93】
【図94】
【図95】
【図96A】
【図96B】
【図111】
【図112】
【図113】
【図114】
【図115】
【図116】
【図117】
【図118】
【図119】
【図120】
【図121】
【図124】
【図125】
【図126】
【図196】
【図197】
【図198】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26A】
【図26B】
【図26C】
【図27A】
【図27B】
【図28】
【図29A】
【図29B】
【図30】
【図31】
【図32A】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】
【図48】
【図49】
【図50】
【図51】
【図52】
【図53】
【図54】
【図55】
【図56】
【図57】
【図58】
【図59】
【図60】
【図61】
【図62】
【図63】
【図66】
【図67】
【図68】
【図69】
【図70】
【図71】
【図72】
【図73】
【図74】
【図75】
【図76】
【図77】
【図78】
【図79】
【図80】
【図83】
【図84】
【図85】
【図86】
【図87】
【図88】
【図89】
【図90】
【図91】
【図92】
【図97】
【図98】
【図99】
【図100】
【図101】
【図102】
【図103】
【図104】
【図105】
【図106】
【図107】
【図108】
【図109】
【図110】
【図122】
【図123】
【図127】
【図128】
【図129】
【図130】
【図131】
【図132】
【図133】
【図134】
【図135】
【図136】
【図137】
【図138】
【図139】
【図140】
【図141】
【図142】
【図143】
【図144】
【図145A】
【図145B】
【図145C】
【図146A】
【図146B】
【図147A】
【図147B】
【図148A】
【図148B】
【図148C】
【図149A】
【図149B】
【図150】
【図151A】
【図151B】
【図152】
【図153A】
【図153B】
【図154】
【図155】
【図156】
【図157A】
【図157B】
【図157C】
【図158】
【図159】
【図160A】
【図160B】
【図161】
【図162A】
【図162B】
【図163】
【図164】
【図165】
【図166】
【図167】
【図168】
【図169】
【図170】
【図171】
【図172】
【図173】
【図174】
【図175】
【図176】
【図177】
【図178】
【図179】
【図180】
【図181】
【図182】
【図183】
【図184】
【図185】
【図186】
【図187】
【図188】
【図189】
【図190】
【図191】
【図192】
【図193】
【図194A】
【図194B】
【図195A】
【図195B】
【図199】
【図200】
【図201】
【図202】
【図203】
【図204】
【図205】
【図206】
【図207】
【図208】
【図209】
【図210】
【図211】
【図212】
【図213】
【図214】
【図215】
【図216】
【図217】
【図218】
【図219】
【図220】
【図221】
【図222】
【図223】
【図224】
【図32B】
【図32C】
【図32D】
【図32E】
【図39】
【図40】
【図41】
【図64】
【図65】
【図81】
【図82】
【図93】
【図94】
【図95】
【図96A】
【図96B】
【図111】
【図112】
【図113】
【図114】
【図115】
【図116】
【図117】
【図118】
【図119】
【図120】
【図121】
【図124】
【図125】
【図126】
【図196】
【図197】
【図198】
【公開番号】特開2012−253007(P2012−253007A)
【公開日】平成24年12月20日(2012.12.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−15875(P2012−15875)
【出願日】平成24年1月27日(2012.1.27)
【出願人】(000000239)株式会社荏原製作所 (1,477)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年12月20日(2012.12.20)
【国際特許分類】
【出願日】平成24年1月27日(2012.1.27)
【出願人】(000000239)株式会社荏原製作所 (1,477)
【Fターム(参考)】
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